黑龙江霍吉河钼矿床成矿时代及岩石地球化学研究

孟凡德

摘 要 黑龙江霍吉河钼矿是一种比较大型的斑岩型矿床，并且该矿体是赋存在花岗闪长岩体内部。一般来讲，该种类型矿成矿床过程主要包括4个阶段，分别是石英-黄铁矿、石英-辉钼矿、石英-多金属硫化物以及石英-碳酸盐等。在进行研究时，根据矿床地质特征以及同位素定年分析来看，认定该矿床的模式年龄在176.9±2.5-178.6±2.5Ma，其加权平均值为177.8±1.2Ma。经过以上相关数据分析可以得知，霍吉河钼矿床成矿年代大约在侏罗纪晚期，并且经过相关的硅含量以及里特曼指数等数据来看，该矿床属于弱过铝质高价钙碱性系列。其稀土元素主要是呈现出右倾型分布，并且其中轻、重稀土元素的分馏比较明确，矿床中微量元素明显显示出亏损P、Nb、Ti等场强比较高的元素，但同时主要富集了Th、U以及Ba等一些亲石元素。

关键词 霍吉河钼矿床；成矿年代；岩石；地球化学

中图分类号 P61 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2016）172-0162-02

黑龙江小兴安岭花岗岩带作为我国极为重要的有色金属以及贵金属的成矿带，也是我国极为重要的矿产资源提供地。而且该成矿带包括20多个矿床，其中包括有大中型矿床共有10余个，而且该地区主要矿种包括钼、铅、金以及锌等，其中钼矿资源最为丰富，总资源量能够达到数百万吨以上。但是该地区钼矿床的分布以及成因却与中酸性花岗岩具有十分密切的关系，随着对矿物勘查以及研究的深入，先后发现数量众多的金属钼矿床[ 1 ]。其中霍吉河钼矿床地处我国黑龙江省逊克县，是该地区一个比较典型的大型斑岩型钼矿床，相关的研究学者对该矿床的成岩年代以及矿床地质等问题进行了研究与分析，也取得了比较多的研究成果，但是对该矿床具体、准确的成矿年代等问题却并不统一，存在着比较大的争议。本文主要是在结合矿床地质的前提下，结合同位素测量等现代手段，对该矿床的成矿年龄等相关问题进行了分析。

1 区域地质以及矿床地质

霍吉河钼矿地处于小兴安岭钼矿带的北部边缘，该区域处在华北板块、西伯利亚板块以及太平洋板块的交接位置。由于该研究区的板块活动比较复杂，所以造成该地区的地质结构的复杂性[ 2 ]。经过相关的研究能够发现，现阶段该地区所暴露出的地层主要包括白垩系、中生代三叠系、泥盆系、寒武纪以及新近系等。侵入岩岩性主要包括花岗闪长岩以及正长花岗岩等，该区域花岗岩带总体呈现出一种近似于SN向的分布，一般认为该区域成矿的原因主要与其复杂的地理构造以及岩浆的作用有关，由于蕴含有比较丰富的浅层热液金，这是形成斑岩型钼矿床的重要因素。

由于在霍吉河钼矿区来看，其中暴露在地面的矿区比较少，仅在该矿区的东部露出数量较少部分矿区。该矿区所暴露出的侵入岩主要的种类包括碱长花岗岩、花岗细晶岩以及花岗闪长岩等，并且在矿区的中部出现了一条近SN方向的断裂。

该矿区来看，其矿体主要是赋存在花岗闪长岩体内，并且SN方向上的断裂使得矿区分为两个部分，并且形成了一个类似于C形矿段，并且该矿段规模比较大、厚度也比较均匀以及矿化连续性也比较好。经过相关的研究与勘查共发现该矿区共有钼矿体37条。

矿石结构主要呈现为叶片状、鳞片状以及半自形等，并且构造主要分布为细脉状构造或者是细脉侵染状构造等，其中所含有的金属矿主要包括黄铜矿、磁铁矿、辉钼矿以及少量的黑钨矿，并且还包括数量与种类都比较多的脉石矿物等。根据相关的研究成果，按照野外地质特征以及矿石结构的构造等状况来看，可以将概况的成型过程分为以下的4个阶段：首先是石英-黄铁矿阶段，主要是指一些发育比较小的石英细脉，并且该阶段的黄铁矿的发育并不也比较少，硫化物基本无发育；其次是石英-辉钼矿阶段，在该阶段主要包含的矿物质有辉钼矿、石英以及黄铁矿，并且辉钼矿主要呈现为浸染状，分布于矿物颗粒之间；再次是石英-多金属硫化阶段，该阶段的主要金属硫化物包括少量的黄铜矿以及数量比较多的黄铁矿；最后是石英-碳酸盐阶段，主要包括矿物共生组合黄铁矿、石英以及方解石等，在该阶段来看金属矿物的含量比较少[3]。

2 实验样品以及分析方法

1）岩石中主、微量元素的测试。本次调查实验所选取样品主要是矿区内的花岗闪长岩，并且主量元素的测量采用X荧光光谱仪，采用该仪器的测量精度在5%以内，微量元素以及相关的稀土元素主要采用的是MEMS61r测量方法，采用的是电感耦合等离子质谱仪进行分析，该仪器检测精度在10%以内。

2）辉钼矿Re-Os年代确定。该实验中辉钼矿样品主要是采自于霍吉河矿区东矿段的竖井口，并且严格按照规定进行操作，在无污染状态下进行粉碎，并且经过磁力以及重力分配后进行挑选，选择新鲜、无氧化以及满足纯度要求的粉末状辉钼矿进行实验，在实验提纯的过程中通过不断粉碎以及混合达到颗粒的均化统一，这样操作能够有效的避免出现Re-Os同位素的失偶现象[4]。

2）岩石的地球化学特征。（1）主量元素。本次调查中选择5件新鲜样品进行分析，其中数据主要有花岗岩闪长岩中的K2O/Na2O为1.18～1.76，平均值1.51%，平均值67.54%，Na2O含量为2.75%～3.55%，SiO2含量为66.2%～73.3%，平均值3.22%，K2O含量为3.6%～6.14%，平均值4.7%，A/CNK值为1.14～1.21，A/NK值为1.33～1.70，里特曼指数σ为2.28～3.87。

（2）微量元素。本次调查中微量元素中稀土总量为123.96～155.44ppm之间，并且在轻重稀土中的差异比较明显，而LREE/HREE中的值为10.50～24.39。根据以上相关数据进行分析可以发现，矿床中微量元素明显显示出亏损P、Nb、Ti等场强比较高的元素，但同时主要富集了Th、U以及Ba等一些亲石元素，这种数据表明两者之间同源演化的特征。

4 结论

根据以上的调查分析可以确定，霍吉河辉钼矿的Re-Os模式的年龄平均值在176.9±2.5-178.6±2.5Ma，其加权平均值为177.8±1.2Ma，可以看出霍吉河钼矿床应该是成型于早侏罗纪晚期。并且通过检测中的里特曼指数σ为2.28～3.87可以发现稀土元素呈现出右倾的趋势，该矿区的成岩成矿作用于早侏罗纪古太平洋板块向欧亚大陆的冲击具有比较密切的关系。

参考文献

[1]张勇，孙景贵，邢树文，等.吉林四方甸子钼矿床成岩成矿时代及岩石地球化学特征[J].吉林大学学报：地球科学版，2014（6）：1869-1882.

[2]章永梅，顾雪祥，刘瑞萍，等.黑龙江高岗山斑岩型钼矿床成岩成矿时代及其地质意义[J].矿物岩石地球化学通报，2014，33（5）：624-635.

[3]杜晓慧，张勇.黑龙江霍吉河钼矿床成矿时代及岩石地球化学研究[J].资源与产业，2015，17（1）：48-55.

[4]向安平，杨郧城，李贵涛，等.黑龙江多宝山斑岩Cu-Mo矿床成岩成矿时代研究[J].矿床地质，2012，31（6）：1237-1248.